朱 歡

前言

自“運動性疲勞”這一概念科學(xué)定義后，如何延緩運動性疲勞的發(fā)生以及運動后如何實現(xiàn)疲勞的快速消除一直以來都是國內(nèi)外體育科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點。鋼架雪車作為冬季滑行競速比賽項目之一，在2022年的北京冬奧會上中國鋼架雪車運動員閆文港獲得銅牌，創(chuàng)造了歷史。鋼架雪車項目在冬奧會上的優(yōu)異成績與運動員的科學(xué)選材有著密切關(guān)系，其中依據(jù)鋼架雪車項目運動性疲勞發(fā)生特征制定科學(xué)的選材指標起到了重要作用。鋼架雪車項目的比賽由30米左右的冰上推撬和1500米左右的賽道滑行組成?；诒荣悤r對運動員體能與技術(shù)需求特點，鋼架雪車項目的訓(xùn)練主要由陸上體能訓(xùn)練和冰上推撬、滑行等部分組成。但在不同訓(xùn)練階段，運動員的訓(xùn)練環(huán)境與訓(xùn)練負荷特征都有著較大的差異，訓(xùn)練后疲勞發(fā)生的特征也不盡相同，因此明確不同訓(xùn)練階段(不同訓(xùn)練環(huán)境、不同訓(xùn)練內(nèi)容)運動員疲勞發(fā)生特征并根據(jù)疲勞特征采取針對性的恢復(fù)措施有著重要的意義?；诖?，本研究根據(jù)鋼架雪車項目的訓(xùn)練特點，分析不同訓(xùn)練階段運動員疲勞發(fā)生的特征，為鋼架雪車項目運動性疲勞的診斷與分析提供依據(jù)；同時本研究還重點從高壓氧恢復(fù)角度探討鋼架雪車運動員疲勞的消除措施，為鋼架雪車項目運動員訓(xùn)練后疲勞的快速、有效消除提供理論依據(jù)和方法參考。

1 夏訓(xùn)階段鋼架雪車運動員運動性疲勞發(fā)生特征

受訓(xùn)練環(huán)境和場地的限制，鋼架雪車項目夏季一般無法進行冰上滑行訓(xùn)練，因此夏季主要以體能訓(xùn)練和陸上推撬訓(xùn)練為主。夏季體能訓(xùn)練主要目的是提高運動員短距離(30米、40米)的沖刺速度，為冬訓(xùn)冰上推撬奠定速度基礎(chǔ)。在訓(xùn)練內(nèi)容上，夏訓(xùn)主要以力量訓(xùn)練、核心訓(xùn)練以及和專項速度練習(xí)為主。相較于冬季滑行訓(xùn)練，夏訓(xùn)體能訓(xùn)練的強度較大且訓(xùn)練時間較長，加上天氣濕熱等因素，訓(xùn)練后易造成運動性疲勞的發(fā)生。高溫高濕環(huán)境下訓(xùn)練，運動員排汗量會大幅增加，如果不及時進行補水可能會造成運動員體液大量丟失，誘發(fā)疲勞產(chǎn)生；此外高濕高溫環(huán)境下運動員產(chǎn)熱增加，導(dǎo)致體內(nèi)核心溫度升高，也易誘發(fā)疲勞的產(chǎn)生[1-2]。因此，夏訓(xùn)階段應(yīng)加強鋼架雪車運動員運動性疲勞監(jiān)控與診斷，及時了解運動員訓(xùn)練后的疲勞狀態(tài)以及恢復(fù)情況，為教練員訓(xùn)練計劃的制定和調(diào)控提供依據(jù)。運動性疲勞的科學(xué)監(jiān)控是教練員科學(xué)訓(xùn)練的必要條件，也是科學(xué)化訓(xùn)練的重要組成部分。夏訓(xùn)期間，國家鋼架雪車隊科研人員根據(jù)鋼架雪車項目的專項特點以及訓(xùn)練的實際需求，建立了系統(tǒng)性的運動性疲勞監(jiān)控體系。該監(jiān)控體系將有創(chuàng)性血液監(jiān)控指標(血常規(guī)、血尿素、肌酸激酶、皮質(zhì)醇、睪酮等)與心率變異性、微循環(huán)等等無創(chuàng)性指標聯(lián)合使用監(jiān)控鋼架雪車運動員的疲勞狀態(tài)，以提高運動性疲勞監(jiān)控的質(zhì)量和水平。血尿素、肌酸激酶、睪酮/皮質(zhì)醇等是運動訓(xùn)練中評價運動性疲勞常用的指標，被稱為評價運動性疲勞的“經(jīng)典指標”。一般而言，血尿素、肌酸激酶下降，并伴隨睪酮/皮質(zhì)醇上升說明運動員身體機能較好；反之，表明運動員可能有運動性疲勞的發(fā)生[3-4]。該監(jiān)控體系從不同角度科學(xué)反映運動員的機能狀態(tài)，為教練員訓(xùn)練計劃制定與調(diào)整提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。

2021年夏訓(xùn)期間，運動員身體機能狀態(tài)整體上良好，無明顯的疲勞發(fā)生，但夏訓(xùn)初期和訓(xùn)練中期運動員具有一定的疲勞發(fā)生。夏訓(xùn)前，運動員主要以滑行訓(xùn)練為主，訓(xùn)練強度和訓(xùn)練量較夏訓(xùn)體能訓(xùn)練明顯降低。夏訓(xùn)初期，由于訓(xùn)練前測試以及對大強度體能訓(xùn)練的不適應(yīng)，導(dǎo)致運動員肌肉反應(yīng)較大，加深了運動后的疲勞感。隨著夏訓(xùn)的不斷推進，運動員對訓(xùn)練強度逐步適應(yīng)，血液中肌酸激酶的含量明顯下降，表明運動員肌肉已對訓(xùn)練產(chǎn)生良好的適應(yīng)。但隨著訓(xùn)練量的不斷增大，運動員血尿素水平不斷升高，處于正常水平的上限，表明運動員在夏訓(xùn)中后期身體具有一定的疲勞發(fā)生。另外，運動員睪酮/皮質(zhì)醇的比值也隨著訓(xùn)練的推進出現(xiàn)了下降。在訓(xùn)練實踐中，睪酮/皮質(zhì)醇的比值不僅能反映出運動員身體機能狀態(tài)的變化，且與運動員運動能力有著密切的關(guān)系[5-6]。2021年夏訓(xùn)期間運動員睪酮/皮質(zhì)醇的比值在訓(xùn)練后期明顯下降。分析其原因，可能是夏訓(xùn)后期運動員身體疲勞感程度加深，導(dǎo)致機體合成代謝減慢，分解代謝加強。此外，不同運動員在訓(xùn)練過程中身體機能的變化特征也不盡相同。對于身體機能狀態(tài)變化特殊的運動員，教練員和科研人員應(yīng)采取針對性的疲勞監(jiān)控手段，并建立運動員個體數(shù)據(jù)庫。

綜上所述，夏訓(xùn)初期由于訓(xùn)練內(nèi)容以及訓(xùn)練強度的不適應(yīng)，可能會造成運動員肌肉反應(yīng)較大，應(yīng)加強運動員疲勞的監(jiān)測，并采取必要的干預(yù)措施，避免產(chǎn)生運動損傷；訓(xùn)練中期運動員可能會出現(xiàn)一定程度的疲勞，而訓(xùn)練后期運動員代謝能力可能下降，應(yīng)特別注意運動員肌肉力量的強化。夏訓(xùn)期間運動員身體機能的變化主要與運動負荷的特點(運動量與運動強度)有關(guān)，尤其是高強度的測試會對運動員的肌肉造成一定的影響，導(dǎo)致肌肉功能暫時性下降，但在科研人員的保障下尤其是訓(xùn)練后采用高壓氧等手段恢復(fù)后，運動員疲勞感明顯減輕，為提高訓(xùn)練質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。

此外，從運動表現(xiàn)提升的解剖生理機制角度而論，運動表現(xiàn)的提升過程是細胞微細解剖結(jié)構(gòu)不斷破壞與重建的過程，重建后的細胞將具有更強的生理功能，即超量恢復(fù)[7]。細胞微結(jié)構(gòu)的破壞需要一定強度的運動負荷刺激，只有當運動訓(xùn)練對運動員機體造成一定疲勞時，才能在訓(xùn)練后產(chǎn)生超量恢復(fù)，運動表現(xiàn)才能得到提升。因此，運動表現(xiàn)的提升需建立在運動員在訓(xùn)練過程中產(chǎn)生一定的運動性疲勞。但過度的疲勞不僅不能起到超量恢復(fù)的作用，且會嚴重影響運動員訓(xùn)練狀態(tài)，增大運動損傷發(fā)生的風(fēng)險[8]，因此，訓(xùn)練過程中應(yīng)對運動員的疲勞狀態(tài)進行精準監(jiān)控，避免過度疲勞的發(fā)生。該年度夏訓(xùn)過程中，在教練員科學(xué)訓(xùn)練計劃下運動員具有一定的疲勞發(fā)生，但疲勞程度較輕，說明夏訓(xùn)階段訓(xùn)練強度和訓(xùn)練量對運動員機體產(chǎn)生一定的刺激，這是運動員競技水平得以提升的基礎(chǔ)。

2 冬訓(xùn)階段鋼架雪車運動員運動性疲勞發(fā)生特征

鋼架雪車的冬季訓(xùn)練主要以推撬訓(xùn)練、賽道滑行和體訓(xùn)練為主，其中賽道滑行是主要訓(xùn)練內(nèi)容。與夏季訓(xùn)練相比，冬季的訓(xùn)練環(huán)境、訓(xùn)練量與訓(xùn)練強度都不盡相同。雖然冬季訓(xùn)練的運動強度和訓(xùn)練量都小于夏季訓(xùn)練階段，但冬季特殊的訓(xùn)練環(huán)境和訓(xùn)練內(nèi)容也易導(dǎo)致運動員運動性疲勞產(chǎn)生。首先，我國鋼架雪車項目冬季訓(xùn)練場地位于北京延慶，該地區(qū)海拔為1100米左右，屬于亞高原地區(qū)。在亞高原地區(qū)，運動員面臨著環(huán)境缺氧和運動缺氧的雙重刺激，因此亞高原訓(xùn)練后更易誘發(fā)運動性疲勞的產(chǎn)生[9]。此外，高原低氧環(huán)境還會增強機體的分解代謝，導(dǎo)致運動員體重下降。體重尤其是瘦體重是影響鋼架雪車項目競技成績的關(guān)鍵因素之一[10]，而高原低氧環(huán)境可能會進一步引起運動員體重下降，進而影響運動員的運動表現(xiàn)。其次，低溫環(huán)境也是鋼架雪車運動員冬訓(xùn)面臨的重要問題。冬訓(xùn)期間，延慶賽道最低溫度可達零下20-30度。低溫環(huán)境下，肌肉的僵硬、粘滯性等都會出現(xiàn)不同程度的升高，導(dǎo)致肌肉收縮力量下降，降低身體對運動負荷的承受能力，促使運動性疲勞的產(chǎn)生。低溫環(huán)境下還易引起運動員凍傷的發(fā)生，進而影響運動表現(xiàn)。其次，雖然賽道滑行時運動員訓(xùn)練強度和訓(xùn)練量都較小，但在高速滑行狀態(tài)下以及面臨滑行彎道時，需要運動員注意力高度緊張和專注，訓(xùn)練后運動員可能會出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疲勞。綜上所述，雖然冬訓(xùn)期間鋼架雪車項目運動量和訓(xùn)練強度較夏訓(xùn)降低，但特殊的訓(xùn)練環(huán)境和訓(xùn)練結(jié)構(gòu)的改變也易導(dǎo)致運動性疲勞的發(fā)生。

整體而言，運動員2021年冬季訓(xùn)練階段運動員肌酸激酶、血尿素水平較夏訓(xùn)階段有所下降，表明冬訓(xùn)期間運動員外周疲勞程度較輕，同時也說明肌酸激酶、血尿素、睪酮與皮質(zhì)醇比值的變化與運動負荷有著密切的關(guān)系，可作為評價運動負荷的敏感指標。運動訓(xùn)練中，肌酸激酶、血尿素、睪酮與皮質(zhì)醇比值是最常用的運動性疲勞監(jiān)控指標，這些指標能科學(xué)的反映出運動員身體機能狀態(tài)的變化。由于冬訓(xùn)期間運動員的訓(xùn)練量和運動強度減小，運動員血尿素(反應(yīng)運動量的變化)和肌酸激酶(反應(yīng)運動強度的變化)水平較夏訓(xùn)都有所下降，但在個別周次運動員血尿素、肌酸激酶水平明顯升高，這可能是由于剛進入滑行訓(xùn)練階段以及訓(xùn)練時間的改變導(dǎo)致運動員對訓(xùn)練負荷的不適應(yīng)，加之高原缺氧環(huán)境，導(dǎo)致運動員供能系統(tǒng)發(fā)生了變化，使蛋白質(zhì)供能增加，引起血尿素水平升高。而肌酸激酶水平的升高可能是運動員對冬訓(xùn)期間體能訓(xùn)練強度的不適應(yīng)以及肌肉損傷的發(fā)生，導(dǎo)致血液中肌酸激酶水平的升高。但隨著訓(xùn)練的推進，運動員血尿素、肌酸激酶水平出現(xiàn)下降，表明運動員適應(yīng)了運動強度和運動量，身體機能能較好的滿足訓(xùn)練的需求。

此外，賽道滑行階段運動員還出現(xiàn)了一定程度的中樞神經(jīng)疲勞，尤其是隊內(nèi)滑行測試賽期間。測試賽期間，科研人員對運動員心率變異性相關(guān)指標進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)運動員在比賽期間中樞神經(jīng)系統(tǒng)的得分明顯降低(平均為3.7分)，預(yù)示運動員出現(xiàn)了一定程度的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疲勞。此外，從監(jiān)控的數(shù)據(jù)來看，賽前兩天運動員血尿素水平呈上升趨勢，說明運動員也出現(xiàn)了一定程度的外周疲勞。因此，在賽前要加強運動員身體機能狀態(tài)的監(jiān)控，至少要從血液指標和中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能診斷兩個方面進行全面的疲勞監(jiān)控，并根據(jù)運動員的疲勞類別進行干預(yù)。如果是身體機能狀態(tài)疲勞，應(yīng)針對性的采取高壓氧、冷水浴、物理按摩以及營養(yǎng)干預(yù)手段。如果是心理應(yīng)激疲勞，應(yīng)及時進行心理調(diào)節(jié)，確保運動員比賽中處在良好的身體機能水平。因此，在賽前要加強運動員身體機能狀態(tài)的監(jiān)控，應(yīng)從常規(guī)血液指標和中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能診斷兩個方面進行全面的疲勞監(jiān)控，并根據(jù)運動員的疲勞類別進行干預(yù)。

3 高壓氧干預(yù)促進鋼架雪車運動員運動性消除

目前，在運動訓(xùn)練中常用的運動性疲勞消除手段有中醫(yī)手段(針灸、艾灸、中藥等)、物理按摩、溫水浴、冷療等。雖然不同方法對運動性疲勞的消除均有一定的作用，但也都存在一定的弊端不足，主要表現(xiàn)為有創(chuàng)、應(yīng)用局限及針對性與特異性不足以及在特殊環(huán)境下作用有限等不足[11]，尤其是無法滿足高原低氧訓(xùn)練環(huán)境下運動性疲勞的快速消除。因此如何在傳統(tǒng)運動性疲勞消除手段的基礎(chǔ)上研發(fā)針對鋼架雪車運動員運動性疲勞發(fā)生的特點的高效、特異性強的疲勞消除手段是科研人員面臨的迫切問題；同時如此針對特異性疲勞消除手段，建立特異性的疲勞消除的指標評價體系也至關(guān)重要。隨著高壓氧療法在運動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用，有研究發(fā)現(xiàn)高壓氧干預(yù)有助于運動性疲勞的消除[12-14]。在備戰(zhàn)訓(xùn)練期間，高壓氧干預(yù)是鋼架雪車運動員最常用的疲勞消除方法之一。通過對高壓氧干預(yù)期間運動員相關(guān)血液指標分析，得出高壓氧干預(yù)具有良好的疲勞消除效果[3]，這對于競技水平的提升有著重要的作用。此外，高壓氧干預(yù)還具有較好的心理安慰與慰藉作用。對于運動員，心理安慰與慰藉同樣有著重要的作用。心理是影響運動員競技水平和比賽成績的重要因素，良好的心理表現(xiàn)不僅可以為運動員營造良好的訓(xùn)練心情，同時還能改變運動員一些身體激素的分泌。所以，可將高壓氧干預(yù)作為運動員疲勞消除重要的恢復(fù)手段，但高壓氧在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用仍存在一些問題。

3.1 高壓氧干預(yù)效果的特異性評價指標

如何依據(jù)高壓氧的特點，構(gòu)建出一套能科學(xué)評價高壓氧干預(yù)效果的評價指標，突出高壓氧干預(yù)對運動員機體影響的針對性和特異性。高壓氧作為運動性疲勞消除的非常規(guī)手段，若想在運動訓(xùn)練中廣泛使用，必須對其使用效果進行評定，因此需建立高壓氧疲勞消除效果的評價體系。高壓氧干預(yù)能促進血紅蛋白、血尿素、肌酸激酶、乳酸等經(jīng)典監(jiān)控指標的快速恢復(fù)，可將這些指標作為高壓氧干預(yù)效果評價的基本指標。此外，還應(yīng)根據(jù)高壓氧干預(yù)的生理功能特點建立特異性評價指標。氧氣進入血液后與血紅蛋白結(jié)合形成氧和血紅蛋白，然后借助毛細血管輸送到細胞中(尤其是肌細胞)被細胞所利用；同時肌肉中的肌紅蛋白也會結(jié)合一部分氧氣儲存起來供細胞活動時所利用，形成氧合肌紅蛋白，且氧氣與肌紅蛋白的結(jié)合度直接影響肌紅蛋白儲存氧的能力。正常情況下血氧飽和度可達98%以上，但肌氧飽和度(血紅蛋白與肌紅蛋白結(jié)合氧的綜合反應(yīng))較低，且大強度運動過程中肌氧飽和度明顯下降。當機體供氧能力增強時，肌氧飽和度將升高。

補氧的主要功能是提高血液中氧濃度、氧分壓和血氧含量等，因此可通過肌氧飽和度(近紅外光譜技術(shù)測定)特異性的評價補氧后機體供氧能力的變化。另外，經(jīng)皮氧分壓、二氧化碳分壓是毛細血管透過表皮彌散出來的氧氣含量(只有毛細血管血流中的氧/二氧化碳才能彌散出來)，可以實時、持續(xù)地反映機體向組織的供氧能力。經(jīng)皮氧分壓與組織細胞之間的氧壓力差是促進氧氣彌散到細胞的動力，氧分壓越大氧氣彌散的速度越快、距離越遠；同時毛細血管中二氧化碳分壓越小，細胞中的二氧化碳進入毛細血管流向靜脈排出體外的速率越快。但當氧分壓下降、二氧化碳分壓升高時，動脈血中的氧氣含量降低，引起組織氧氣輸送障礙，使最大攝氧量下降。因此經(jīng)皮氧分壓、二氧化碳分壓可作為評價補氧效果的特異性指標。此外，經(jīng)皮氧分壓、二氧化碳分壓的變化還與毛細血管的血流灌注量相關(guān)，當毛細血管的血流灌注量越大氧分壓越大、二氧化碳分壓越小。因此，可將肌氧、經(jīng)皮氧分壓、二氧化碳分壓等指標作為評價高壓氧恢復(fù)效果的特異性指標。

3.2 高壓氧消除運動性疲勞的“劑量-效應(yīng)”關(guān)系及不同訓(xùn)練階段高壓氧干預(yù)效果比較

不同劑量的高壓氧干預(yù)對運動性疲勞的干預(yù)效果可能不同，運動實踐中如何依據(jù)高壓氧消除運動性疲勞的“劑量-效應(yīng)”關(guān)系確定最佳的高壓氧干預(yù)劑量有助于運動性疲勞的精準干預(yù)，其中應(yīng)重點從高壓氧的壓力大小、單次干預(yù)時間、不同干預(yù)周期等方面進行研究。另外，不同訓(xùn)練階段，運動員所處的自然環(huán)境(高溫濕熱、寒冷低氧)以及運動計劃的安排有著較大的差異，那么高壓氧對運動性疲勞的影響是否與自然環(huán)境、訓(xùn)練內(nèi)容有關(guān)？那么其中的生物學(xué)機制又是什么？這些問題都亟待解決。

3.3 長期高壓氧干預(yù)對機體的影響

目前，相關(guān)研究主要探討高壓氧干預(yù)對運動性疲勞的急性效應(yīng)，缺乏長期跟蹤研究。運動員訓(xùn)練備戰(zhàn)是長期的過程，高壓氧能否作為運動員疲勞消除的長期使用手段尚缺乏研究證據(jù)。因此，未來應(yīng)圍繞高壓氧的長期干預(yù)效應(yīng)進行研究。但長期的高壓氧干預(yù)可能會提高運動員的氧化應(yīng)激水平，對運動員機能帶來不利影響，因此在高壓氧干預(yù)期間對運動員補充適量的抗氧化劑，提高運動員抗氧化能力，但該方面的研究仍缺乏足夠的研究證據(jù)支撐，需進一步研究證實。

4 小結(jié)

不同訓(xùn)練階段鋼架雪車項目運動員疲勞發(fā)生特征不同，其中夏訓(xùn)階段訓(xùn)練強度和訓(xùn)練量較大，運動員疲勞程度相對較深。針對運訓(xùn)練中運動員產(chǎn)生的疲勞，可將高壓氧干預(yù)作為促進消除運動性疲勞的手段，但未來應(yīng)從高壓氧干預(yù)效果的特異性評價指標、高壓氧消除運動性疲勞的“劑量-效應(yīng)”關(guān)系、不同訓(xùn)練階段高壓氧干預(yù)效果比較、長期高壓氧干預(yù)對機體的影響等方面加強研究，提高高壓氧的應(yīng)用效果。